14-04-2020-ЭЛЕКТРОННАЯ-ТЕХНИКА-МОСКАТОВ (1171925), страница 10
Текст из файла (страница 10)
116Рис. 115Рис. 118Рис. 117Рис. 119Маркировка расшифровывается так:КН102Б – кремниевый динистор; КУ202А – кремниевый тринистор. Первая буква «К» обозначает материал кремний. Вторая – тип прибора – динистор или тринистор. Третья группа –трёхзначный цифровой код, и четвёртая группа, расшифровываются так же, как и все рассмотренные ранее полупроводниковые приборы.4) Понятие о симисторах.Подадим положительное напряжение на области p1, n1, а отрицательное на области p2, n3.IЕвн1+-П4n3p1Un2p2n1П1П2П3Рис. 120Рис.
121Переход П1 закрыт, и выключается из работы область n1. Переходы П2 и П4 открыты и выполняют функцию эмиттерных переходов. Переход П3 закрыт и выполняет функцию коллекторного перехода.Таким образом, структура симистора будет представлять собой области p1, n2, p2, n3, где p1будет выполнять функции анода, а n3 – катода при прямом включении.
Подадим напряжениеплюсом на области p2, n3, а минусом на области p1, n1. Переход П4 закроется и выключит изработы область n3. Переходы П1 и П3 откроются и будут играть роль эмиттерных переходов.Переход П2 закроется и будет выполнять функцию коллекторного перехода.Структура симистора будет иметь вид p2-n2, p1-n1, где область p2 ,будет являться анодом, аn1 – катодом. В результате будет получаться структура в прямом включении, но при обратномнапряжении. ВАХ будет иметь вид, изображённый на Рис. 121.Е.
А. Москатов. Стр. 57Электровакуумные приборыЭлектровакуумный диод1) Электровакуумный диод, устройство и принцип действия электровакуумного диода2) ВАХ и основные параметры электровакуумного диода1) Электровакуумный диод, устройство и принцип действия электровакуумного диода. Электровакуумными приборами называются электронные приборы, принципдействия которых основан на движении электронов в вакууме при работе в различных электрических полях. Принцип действия всех электровакуумных приборов основан на явленииэлектронной эмиссии. Термоэлектронная эмиссия. Автоэлектронная (или «холодная») эмиссия – это эмиссия под воздействием сильныхэлектрических полей. Фотоэлектронная эмиссия. Вторичная эмиссияЕсли электрон обладает достаточной скоростью и кинетической энергией и ударяется приэтом в поверхность материала, он отдаёт свою энергию электронам материала, которые вылетают с его поверхности.
Причём каждый ударяющий электрон, который называют первичнымэлектроном, может «выбивать» с поверхности материала несколько вторичных электронов.Вакуумный диод имеет два основных электрода – катод и анод. Катод – это электрод, с которого происходит термоэлектронная эмиссия.
Катоды бывают двух видов – с прямым и косвенным накалом. Катоды с косвенным накалом обычно выполняются в виде трубки, внутри которой расположена спираль, называемая нитью накала. На неё подаётся напряжение накала, онаразогревает катод для получения термоэлектродной эмиссии. Катоды прямого накала – это катоды, у которых напряжение накала подаётся непосредственно на катод.Н1Рис. 122Н2Рис.
123Анод – это электрод, находящийся обычно под положительным потенциалом, к которомустремятся электроны, вылетевшие из катода.Принцип действия.При подаче на анод положительного напряжения между катодом и анодом создаётся ускоряющее электрическое поле для электронов, вылетающих из катода. Они прилетают к аноду, и через диод протекает прямой ток анода Ia. При подаче на анод отрицательного напряжения относительно катода для электронов, вылетающих из катода, образуется тормозящее электрическое поле, они будут прижиматься к катоду и ток анода будет равен нулю.
Отличие электровакуумных диодов от полупроводниковых заключается в том, что обратный ток в них полностью отсутствует.Е. А. Москатов. Стр. 582) ВАХ и основные параметры электровакуумного диода. ВАХ электровакуумного диода изображена на Рис. 124.3Ia21UaРис. 124Нелинейный участок. Ток медленно возрастает, что объясняется противодействиемполю анода объёмного отрицательного электрического заряда, который образуетсяэлектронами, вылетающими из катода за счёт эмиссии. Линейный участок. При достаточно сильном электрическом поле анода объёмный электрический заряд уменьшается и не оказывает значительного влияния на поле анода. Участок насыщения. Рост тока при увеличении напряжения замедляется, а затем полностью прекращается т.
к. все электроны, вылетающие из катода, достигают анода.ВАХ анода прямо пропорционально зависит от напряжения накала (смотрите Рис. 125).IaUн1Uн2<Uн1Рис. 125UaОсновные параметры диода. Крутизна ВАХ.Ia mA SUa B IaIаUaUаРис. 126Внутреннее сопротивлениеЕ. А. Москатов. Стр. 59Ua 1Ia S Максимально допустимое обратное напряжение Максимально допустимая рассеиваемая мощностьPa.max = Ia.max ∙ Ua.maxRi Система маркировки.6 Д 20 П1 2 3 4Маркировка представляет собой систему обозначений, содержащую четыре элемента:1. Напряжение накала, округлённое до целого числа.2. Тип электровакуумного прибора. Для диодов:Д – одинарный диод.X – двойной диод, т. е. содержащий два диода в одном корпусе с общим накалом.C - высоковольтный диод или кенотрон.3.
Порядковый номер разработки ЭВП.4. Конструктивное выполнение.1] С – стеклянный баллон с пластмассовым цоколем (очень старое исполнение, не менеечем 24 мм - диаметр баллона).2] П – пальчиковые лампы (стеклянный баллон диаметром 19 или 22,5 мм с жёсткимиштыревыми выводами без цоколя).3] Б – миниатюрная серия с гибкими выводами и с диаметром корпуса менее 10мм.4] А – миниатюрная серия с гибкими выводами и с диаметром корпуса менее 6мм.5] К – серия ламп в керамическом корпусе.6] ― - четвёртый элемент отсутствует (6К4) – это говорит об отсутствии металлическогокорпуса.Триод1) Устройство и принцип действия триода2) ВАХ и основные параметры триода1) Устройство и принцип действия триода. Триодом называется электровакуумныйприбор, у которого помимо анода и катода имеется третий электрод, который называется сеткой.Сетка в триоде имеет вид спирали и располагается между анодом и катодом, ближе к катоду.УГО триода изображено на Рис.
127.АСН.Н.КРис. 127Рассмотрим влияние сетки на работу триода.1) Uc = 0; Ia1 > 0.Е. А. Москатов. Стр. 60А+- - - 0КРис. 128При напряжении на сетке, равном нулю, сетка не оказывает воздействия на поле анода, и вцепи анода будет протекать ток.2) Uc > 0; Ia2 > Ia1; Ic > 0.А+-- --0КРис. 129При положительных напряжениях на сетке между нею и катодом возникает поле сетки, линиинапряжённости которого направлены так же, как и у анода. Результирующее действие поля наэлектроны усиливается, и ток анода возрастает.
Положительно заряженная сетка перехватывает часть электронов, за счёт чего возникает ток сетки Ic.3) Uc < 0; Ia3 < Ia1.А+-- --0КРис. 130При подаче отрицательного напряжения на сетку поле сетки будет противодействовать полюанода, за счёт чего анодный ток уменьшается.4) Uc << 0; Ia4 = 0.А+- - 0КРис.
131Е. А. Москатов. Стр. 61При достаточно больших отрицательных напряжениях на сетке между катодом и сеткой создаётся настолько сильное тормозящее электрическое поле, что электроны, вылетающие из катода, будут прижиматься опять к катоду и ток анода будет равен нулю.Напряжение на сетке, при котором Ia становится равным нулю, называется напряжениемзапирания или напряжением отсечки.Вывод: изменяя напряжение на сетке, можно управлять током анода, и поэтому сетка в триодеполучила название управляющей.Система маркировки триодов аналогична системе маркировки электровакуумных диодов.Определённая буква во 2 группе показывает, что данный прибор триод.
Буква C – одинарныйтриод, H – двойной триод.2) ВАХ и основные параметры триода.Анодносеточная характеристика. Ia = f (Uc) при Ua = Const.Uac>Ua1Ua1IaIаUзап2IaUcUзап1UcРис. 132Анодная характеристика. Это зависимость тока анода от напряжения анода при постоянном напряжении на сетке.Uc>0Uc=0Uc1<0Uc2<Uc1Uc3<Uc2IaUaUсРис.
133К основным параметрам триода относятся:1. Крутизна анодносеточной характеристики.IaSUc2. Внутреннее сопротивление.UaRi Ia3. Коэффициент усиления.Е. А. Москатов. Стр. 62UaUc4. Проницаемость триода.1 UcД UaТеперь проведём несложный расчёт.Ia Ua UcS Ri Д 1Uc Ia UaS Ri1μ = S ∙ RiПоследнее уравнение получило название основного уравнения триода.5.
Межэлектродные ёмкости.СсаАСакССскКРис. 134Так как электроды триода выполняются из металла, а между ними – вакуум, то в триоде образуются три межэлектродные ёмкости. Входной сигнал на триод подаётся между сеткой и катодом, а выходной сигнал снимается между анодом и катодом. Поэтому ёмкость сетка-катод называется входной ёмкостью, ёмкость сетка-анод называется проходной ёмкостью, так какнапрямую связывает вход с выходом, ёмкость анод-катод называется выходной ёмкостью.
Этиёмкости влияют на частотные свойства триода. Наиболее сильное влияние оказывает проходная ёмкость.Тетрод1) Устройство и схема включения тетрода2) Динатронный эффект3) Лучевой тетрод1) Устройство и схема включения тетрода. Одним из основных недостатков триодаявляется небольшой коэффициент усиления (обычно μ ≤ 30).Uaпри Ia ConstUcДля увеличения коэффициента усиления надо ослабить влияние поля анода на катод по сравнению с влиянием поля сетки.
С этой целью между управляющей сеткой и анодом была введена вторая сетка, которая получила название экранной сетки.Электровакуумный прибор, состоящий из катода, анода и двух сеток, называется тетродом.УГО тетрода изображено на рисунке 135.Е. А. Москатов. Стр. 63АЭ.С.У.С.Н.Н.Рис. 135КНа экранную сетку подаётся строго постоянное положительное напряжение, равное 0,6 ÷ 0,8напряжения анода.Uc2 = (0,6 ÷ 0,8) EaСхема включения тетрода показана на рисунке 136.Ra+Еa-Rc2CpUвыхCc2Ес1Рис.
136Ra – сопротивление анодной нагрузки для обеспечения динамического режима работы тетрода.Rc2 – сопротивление экранной сетки, которая вместе с участком экранная сетка-катод представляет собой делитель напряжения на экранной сетке (Uc2 = (0,6 ÷ 0,8) Ea).Cc2 – это конденсатор большой ёмкости, через который замыкается на общий провод переменная составляющая тока экранной сетки.2) Динатронный эффект. Рассмотрим зависимость токов экранной сетки Ia от напряжения на аноде.